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Physics Senior High

なぜ答えは③になるのでしょうか

図1に示すように、磁束密度の大きさが B 〔T] でy軸の正の向きを向いた一様 な磁場 (磁界) 中で, 細い導線でできた長方形の一巻きコイル ABCD が回転する。 辺AB と辺 CD の長さはα 〔m〕 であり,辺BCと辺DAの長さは6〔m〕 である。 辺 AB, BC, CD の電気抵抗は無視できるが, 辺 DAの電気抵抗は R [Q] である。 点Aは座標原点にある。 コイルは軸にある辺AD を軸にして,軸の正の側か ら見て反時計回りに一定の角速度w 〔rad/s] で回転している。 一巻きコイルの自 己インダクタンスは無視できる。 必要であれば以下の公式を用いてもよい。 sin (a ±3 = sin a cos β ± cosa sin 3 cos(a±β)= cos a cos β 干 sin a sin β Z (複号同順) 図1のように, 軸の正の向きと辺ABのなす角が0 〔rad〕 のとき, 辺BCの速度 ア である。 辺BCの中にある電荷-e [C] (ただ の成分 [m/s] はv= 0-0のとき、 le > 0) を持つ自由電子の速度のæ成分もと同じとすれば, 0<0く 電子は イ のローレンツ力を受ける。 これによって, 閉じている一巻きコ イル ABCD には誘導電流が流れる。 2 これを,コイルを貫く磁束が時間的に変化するという見方で見てみよう。 コイル の面と常に垂直でコイルとともに回転する矢印Nを図1のようにとる。 コイルの面 を矢印Nの向きに磁束線が貫く場合, コイルを貫く磁束は正, 逆向きに貫く場合 πT を負とする。 0 の範囲がー <0 の場合,磁束線はコイルを矢印Nの向きに買 2 2 いており, コイルを貫く磁束 (0) 〔Wb] は ウである。ファラデーの電磁誘

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理科 電流 下の問題が分からないので教えてください🙇‍♂️

2. 図1のように, 100gの銅棒を2本の同じつるまきばねで水平につり下げました。 この銅棒のまわりに磁石で垂直に磁界をつくりました。 スイッチを入れると銅棒に電流が 流れます。 また, 図2は今回用いたつるまきばね1本と, ばねにつるすおもりの質量の 関係を表したものです。 以下のような実験を行いました。 次の問いに答えなさい。 ただ し100gの物体にはたらく重力の大きさを1Nとし, 電流の向きは実験に応じて切りか えができるものとします。 8(1)←(1) 6 直流電源 4 S極 スイッチ の B び 2 [cm] N極 0 0 50 おもりの質量[g] 図2 図 1 [実験1] スイッチが切れている状態のままにすると, ばねが少しのびて銅棒が水平な 状態でつりあいました。 [実験2] スイッチを入れるとばねののびは4cmになり, 銅棒が水平な状態でつりあ いました。 [実験3] [実験2] の銅棒を質量の異なる同じ長さの銅棒に取りかえ, 電流の大きさ は同じで流す向きを逆にして同様の実験を行いました。 ばねののびは8cm になり,銅棒が水平な状態でつりあいました。 (1)[実験1] のとき, ばねののびは何cmですか。 7 ① 1 cm ②2cm 3cm 4cm ⑤5cm 6cm ⑦7cm ⑧ 8cm ⑨9cm ⑩ 10cm (2)[実験2] のとき銅棒を流れる電流が,磁石による磁界から受ける力の向きはどち ち向きですか。 8 ①N極からS極 ②S極からN極 ③AからB のは ④ BからA ⑤上向き ⑥ 下向き くしていくと

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解き方を教えて欲しいです🙇‍♀️

対策 計算中心の問題 ① 〔実験〕 図のような回路を作り, 抵抗器Aに流れる 電流と加わる電圧の大きさを調べた。 次に, 抵抗の 値が異なる抵抗器Bに変え、 同様の実験を行った。 表は,その結果をまとめたものである。 1 次の実験を行った。 あとの問いに答えなさ 電源装置 スイッチ い。 |(1) 20 抵抗器A B (2) /50 (5点x2) S や の物 動 もの 〔実 ① ② 電圧[V] 0 3.0 6.0 9.0 12.0 (ヒント (2) 電力量 〔J〕=電力 〔W〕 x時間〔s〕 抵抗器 A 0 0.15 0.30 0.45 0.60 電流 〔A〕 抵抗器 B 0 0.10 0.20 0.30 0.40 (1 (1) 実験の結果から, 抵抗器Aの抵抗の値は何Ωか。 (2)実験で使用した抵抗器Bの両端に5.0Vの電圧を4分間加え続けた。抵 抗器Bで消費された電力量は何か。 2 1辺の長さが6cmの正方形に切りとったプラスチック板をスポン ジの上に置き、水を入れてふたをしたペットボトルを逆さまにして立てると,(1) スポンジが沈んだ。 このとき正方形のプラスチック板と, 水を入れてふたを したペットボトルの質量の合計は360gであった。 ただし、100gの物体に はたらく重力の大きさを1Nとする。 また, 1Pa=1N/㎡である。 (1) プラスチック板からスポンジの表面が受ける圧力は何 Paか。 (ヒント (2) (1) 圧力 [Pa] = カ〔N〕面積(m²) (5点×2) Pa (2)1辺の長さが半分(1212)になると、面積は12 になる。 (2) プラスチック板を1辺の長さが半分の正方形にしたと き プラスチック板からスポンジの表面が受ける圧力は約何倍になるか。 次のア~オから最も適切なものを1つ選び, 符号で書きなさい。 ア 約1倍 イ 約1/23倍 ウ 約1倍 工 約2倍 オ 約4倍 3 長さ3cmのばねを引く力の大きさと ばねののびとの関係を調べたところ, 図のよう になった。 このばねを0.4Nの力で引くと, ば ねの長さは何cmになるか,書きなさい。 62 32 3 [cm〕 1 ばねの C (6点) cm 0 0.1 0.3 20.5 力の大きさ 〔N〕 ヒント ばねの長さもとの長さ+ のびた長さ (2 E)

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